谁在宇宙前排观察我们?

2021-06-25 17:45 来源:《中国科学报》

在太阳照射下,从太空看到的地球。 图片来源:OpenSpace/美国国家自然历史博物馆

“谁坐在宇宙最前排观察我们?我们将成为谁眼中的外星人?”美国康奈尔大学天文学家Lisa Kaltenegger一直在思考这些问题。

近日,Kaltenegger等开展的一项发表于《自然》的研究为探索外星生命提供了新思路。

研究人员对距离地球325光年范围内的恒星系统进行调查发现,其中1715颗恒星已经或将处于合适的位置,可以利用人类寻找系外行星的相同技术发现地球;其中75颗距离地球较近的恒星甚至可以探测到人类不断向宇宙发出的无线电波。

目前,人类发现太阳系外行星最简单的方法,就是捕捉它在通过地球和其围绕的恒星之间时挡住的一些光线。同样,当地球穿过太阳表面时,也会有一些星球能偶然观测到地球。

此前许多研究已经考虑了这个问题,但这是第一次在研究中纳入恒星随时间的运动,因为恒星可以滑入或滑出恰好与地球和太阳成一线的狭窄太空。有了这些信息,科学家就能预测在过去5000年和未来5000年中,哪里可以看到地球。

研究人员利用了欧洲空间局的盖亚空间天文台,后者编制了迄今为止最好的三维宇宙地图。Kaltenegger与美国国家自然历史博物馆天文学家Jackie Faherty合作,分析了该三维地图,以确定哪些恒星已经或将处于能够观测到地球的合适位置。

Kaltenegger指出,根据盖亚的三维地图,距离地球不超过100秒差距的33万多颗恒星中,只有2043颗恰好拥有能够完美观测到地球的几何位置。其中,1715颗处于在过去5000年中可发现地球的合适地点,另外319颗占据了在未来5000年中发现地球的有利地点。此外,在2034颗恒星中有7颗是宿主恒星,但有更多恒星可能有环绕其运行的行星,其中一些可能适合生命存在。

针对这些恒星,研究人员进一步缩小了范围,确定了75颗与地球足够近的恒星——距离地球30秒差距以内。由于足够近,它们可能已经接收过来自地球的无线电波,如果其上有外星生命,应该可以看到和听到我们。

比如,距离地球12秒差距、拥有7颗地球大小行星的TRAPPIST-1恒星系统将能够看到3663年到6034年间的地球。Kaltenegger指出,这样的系外行星将是寻找智慧生命的好目标。

“这些世界也许值得进一步研究,因为我们知道它们能看到我们。”Kaltenegger说。谁最有动力向地球发出信号?“是那些能找到我们的生命。”(徐锐)